Urtiaga 03 2012 Ik OKOKO

La Coleccin de

Minerales de la Ikastola Karmele Urtiaga Greaves

Mara Jess Irabien Gulas Cuaderno del estudiante IKD baliabideak 3 (2012)

La Coleccin de Minerales de la Ikastola M. Karmele Urtiaga Greaves y Mara Jess Irabien Gulas - IKD baliabideak 3 (2012)

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CONTEXTO DEL PROBLEMA PROPUESTO

1) Caractersticas generales de la asignatura

Titulacin QUMICA Plan GRADO

Asignatura GEOLOGIA B Cdigo

Mdulo Bsico Idioma Euskera

Curso 1 Cuatrimestre 1

Crditos ECTS 6 Clase terica

(aula) 40

Clase

prctica

(aula)

11.5

Clase prctica

(sala de

ordenadores)

1 Seminarios -

Clase

prctica

(laboratorio)

7.5

Descripcin

Se mostrar la importancia del estudio de la Tierra, su

composicin, su evolucin y sus procesos, tanto internos como externos. Se expondrn las teoras reticulares y se

estudiar la simetra que permite el estudio de los objetos finitos y de los infinitos, de manera que se facilite que el alumnado vaya desarrollando su visin espacial y su

capacidad de abstraccin. Se aplicarn los fundamentos de la Geologa para la identificacin de los principales tipos

de rocas y minerales. Finalmente, se realizar una introduccin al conocimiento de los principales aspectos ligados a los dominios del suelo y del ciclo del agua, tanto

superficial como subterrnea.

Departamento Mineraloga y Petrologa

Profesoras responsables

Responsables Karmele Urtiaga/Mara Jess Irabien

Localizacin F3.S1.17 / F3.S1.20


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2) Caractersticas de la materia seleccionada

La parte del temario seleccionada para ser impartida con la metodologa de

Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) ha sido el Mdulo 2, dedicado al estudio de la

Mineraloga:

2. MINERALOGA (1.75 ECTS)

Introduccin. Caractersticas qumicas y frmula de los minerales. Propiedades fsicas

de los minerales. Clasificacin de los minerales, silicatos comunes y minerales no

silicatados importantes. Recursos minerales metlicos y no metlicos.

En este bloque temtico se trabaja fundamentalmente la adquisicin de las siguientes

competencias:

C1: Comprender los fundamentos de la cristalografa y la mineraloga de forma que

permita relacionar la estructura cristalina con las propiedades fsicas de los minerales.

En cuanto a los objetivos de enseanza (OE) planteados durante el desarrollo de este

proyecto, son:

OE1: A partir de la comprensin de las propiedades fsico-qumicas de los minerales ser capaz de clasificarlos e identificarlos en muestra de mano.

OE2: Conocer sus potenciales usos en la vida cotidiana.

Por ltimo, los resultados de aprendizaje (RA) que se pretenden obtener son:

RA1: Relaciona la frmula qumica de un mineral con su estructura y propiedades.

RA2: Es capaz de identificar los minerales de una coleccin dada.

RA3: Conoce la utilidad de los minerales en la vida cotidiana.

A continuacin se presentan las caractersticas bsicas de las actividades propuestas y

el material necesario para desarrollarlas.

PROBLEMA ESTRUCTURANTE Y ACTIVIDADES

ASOCIADAS

1) Problema estructurante

Enunciado: Has comenzado a trabajar en una ikastola como profesor de ciencias. Te

has encontrado una buena coleccin de minerales que desafortunadamente estn

mezclados, se han perdido las etiquetas y nadie sabe cual es cada uno ni para qu

sirven.

Partes del problema

P1. Qu es un mineral? Cmo identificamos los minerales?


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P2. Cules son las propiedades ms utilizadas y cmo se relacionan con la

estructura interna de los minerales?

P3. Para qu sirven en nuestra vida cotidiana los minerales?

2) Actividades propuestas

A continuacin se presenta una breve descripcin de las actividades propuestas para

desarrollar este proyecto, as como el material bsico necesario para llevarlas a la

prctica.

Actividad 1: QU ES?

Tipo de actividad: 2, 7 Parte del problema: P1

Trabajo: Individual/grupal Horario: No Presencial/ presencial

Objetivos enseanza: OE1 Resultados aprendizaje: RA1

Comentario: Antes de acudir a clase el alumno ha bajado de la plataforma moodle la

lectura y la ha impreso para llevarla a clase.

Recursos: Textos seleccionado y cuestionario.

Evaluacin: grupal, basada en el nivel de cumplimiento de la tarea, en la

participacin y en las respuestas dadas.


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1. FICHA DE LA PRIMERA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

Introduction to Mineralogy (Nesse, 2000): Leer el primer captulo

(http://www.amazon.com/Introduction-Mineralogy-William-D-

Nesse/dp/0195106911#reader_0195106911).

Tras la lectura responde a las siguientes preguntas:

1) Qu es un mineral?

2) Qu es cristalino?

3) Qu es amorfo?

4) Qu es un mineraloide?

5) Qu es la Mineraloga?


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Actividad 2: CMO SE DIFERENCIAN?

Tipo de actividad: 2, 3,6 Parte del problema: P1

Trabajo: Grupal Horario: Presencial


Descripcin: En base a la observacin de la coleccin de minerales, proponer

caractersticas que nos sirvan para diferenciarlos. Cada grupo entregar al profesor un

listado de las caractersticas.

Recursos: Coleccin de minerales.



Actividad 3: CMO SE CLASIFICAN?


Trabajo: Individual/ Grupal Horario: No Presencial/Presencial


Comentario: Antes de acudir a clase el alumno ha bajado de la plataforma moodle la

lectura y la ha impreso para llevarla a clase.

Recursos: Texto seleccionado (http://www.amazon.com/Introduction-Mineralogy-

William-D-Nesse/dp/0195106911#reader_0195106911) y cuestionario.




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3. FICHA DE LA TERCERA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

Introduction to Mineralogy (Nesse, 2000): Leer el primer captulo

(http://www.amazon.com/Introduction-Mineralogy-William-D-

Nesse/dp/0195106911#reader_0195106911).

Tras la lectura responde a las siguientes preguntas:

1) Cul es la aportacin de Berzelius a la Mineraloga?

2) Cmo se clasifican los minerales?

3) Cul ha sido el descubrimiento ms importante para entender los minerales?

4) Cules son los criterios que se deben cumplir para que se acepte el nombre de un

nuevo mineral?

5) Cmo se eligen los nombres de los minerales?


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ACTIVIDADES 1. y 3. LECTURA ASOCIADA

Captulo 1 de:

Nesse, W. D. (2000). Introduction to Mineralogy. Oxford University Press.

http://www.amazon.com/Introduction-Mineralogy-William-D-

Nesse/dp/0195106911#reader_0195106911


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Actividad 4: POR QU?


Trabajo: Grupal Horario: Presencial


Descripcin: Hallar las fuerzas de los enlaces de los diferentes grupos de minerales:

sulfatos, carbonatos y silicatos.

Recursos: Fotocopia de la actividad.




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4. FICHA DE LA CUARTA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

Calcula cul es la valencia electrosttica (ve) de los enlaces de los grupos [(SO4)2-,

(CO3)2-, (SiO4)

4-] siguiendo el

Por ejemplo el grupo (PO4)3-:

La carga del oxgeno 4 x (-2) = -8

La carga del grupo (PO4) es -3

As, la carga del P es 5+

Para compensar la carga del P cada tomo de oxgenole

debe de dar -1,25

A cada tomo de O le queda -0.75 de carga para establecer otro enlace

De este modo, P-O (ve)= 1,25

S Si

(SO4)2- (CO3)

2- (SiO4)4-

P


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Actividad 5: VAMOS A CONSTRUIR

Tipo de actividad: 2, 6, 7 Parte del problema: P1, P2

Trabajo: Individual/ Grupal Horario: No Presencial/Presencial


Descripcin:

Bajar de la plataforma Moodle la actividad 6. Imprimir los recortables y formar los

tetraedros para llevarlos a clase. Pensar en cmo se pueden juntar dichos tetraedros

segn el nmero de oxgenos que compartan.

Recursos: Recortables (ficha adjunta).




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5. FICHA DE LA QUINTA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

a) Contruye cuatro tetraedros

b) Teniendo en cuenta las reglas de Pauling, analiza de cuntos modos diferentes

puedes disponer los tetraedros:

i) No compartiendo ningn vrtice

ii) Compartiendo un vrtice

iii) Compartiendo dos vrtices

iv) Compartiendo tres vrtices

c) Cul es la relacin SI:O que existe en cada uno de los casos?


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Actividad 6: TIPOS DE SILICATOS


Trabajo: Individual Horario: Presencial


Descripcin: El alumno debe realizar el ejercicio que se le entregar en clase.

Recursos: Fotocopia de la ficha.

Evaluacin: individual, basada en las respuestas dadas.


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6. FICHA DE LA SEXTA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

Analizando la frmula de los siguientes silicatos deduce

A qu tipo de silicato corresponde y por qu

Cul es el nmero de coordinacin de los cationes presentes

1) Fayalita: Fe2SiO4

2) Andradita: Ca3Fe2Si3O12

3) Moscovita: KAl2F(AlSi3O10)(OH)2

4) Albita: NaAlSi3O8

5) Circn: ZrSiO4

6) Flogopita: KMg3(AlSi3O10)(OH)2

7) Benitoita: BaTiSi3O9

8) Egirina: NaFeSi2O6


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Actividad 7: EJEMPLOS DE SILICATOS

Tipo de actividad: 2, 7 Parte del problema: P2, P3

Trabajo: Individual/ Grupal Horario: No Presencial / Presencial

Objetivos enseanza: OE1 Resultados aprendizaje: RA1, RA2

Comentario: En las siguientes 5 sesiones (sesin 4, 5, 6, 7 y 8) se estudiarn y

analizarn los 6 tipos de silicatos. La primera sesin se dedicar al estudio de Neso y

Sorosilicatos y posteriormente una sesin para cada uno de los cuatro tipos de

silicatos restantes (Ciclo, Ino, Filo y Tecto). En todas las sesiones se seguir el mismo

patrn de actividades: El alumno debe buscar informacin (biblioteca, internet, ..)

sobre el o los dos minerales que se le hayan asignado y completar la ficha que se

adjunta a esta actividad. Debe de llevar esta informacin impresa a la siguiente hora

de clase.

Los minerales de los cuales deben recabar informacin para rellenar la

correspondiente ficha son:

Neso-Soro: Olivino, Granate, Epidota

Ciclo: Berilo, Cordierita, Turmalina

Ino: Pigeonita, Dipsido, Wollastonita, Rodonita, Hornblenda, Tremolita

Filo: Caolinita, Serpentina, Pirofilita, Talco, Moscovita, Flogopita

Tecto: Slice, Feldespato potsico, Plagioclasa

Recursos: Biblioteca, Direcciones web: http://www.mindat.org ;

http://webmineral.com ; . http://greco.fmc.cie.uva.es http://www.mineralogia.es/




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7a. FICHA DE LA SPTIMA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

Mineral: Frmula:

Dibujo:

Descripcin de la estructura cristalina (con tus palabras):

Propiedades fsicas que presentan y con qu estn relacionadas:

Color:

Dureza:

Esfoliacin:

Brillo:

Otras:

Utilidad y su por qu:


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7c. FICHA DE LA SPTIMA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

Minerales/Frmulas

Propiedades comunes que presentan

Propiedades diferentes que presentan


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Actividad 8: PARA QU SIRVEN?

Tipo de actividad: 2, 3, 7, 8 Parte del problema: P1, P2, P3

Trabajo: Individual Horario: No Presencial / Presencial

Objetivos enseanza: OE2 Resultados aprendizaje: RA2, RA3

Descripcin:

Cada uno de los alumnos debe recoger informacin (ficha 8a adjunta) sobre el mineral

cuyo anlisis se le ha asignado y elaborar una o dos diapositivas de power point para

presentarlo a toda la clase. En dichas diapositivas estar incluida la informacin que

se detalla en la ficha correspondiente.

Recursos: Biblioteca, Direcciones web: http://www.mindat.org ;

http://webmineral.com ; http://greco.fmc.cie.uva.es

http://www.igme.es/internet/PanoramaMinero/Historico/1987/PMLin.htm

http://www.metalprices.com/ http://www.mineralogia.es/

Evaluacin: individual, basada la calidad del material preparado y en la presentacin

del mismo. As mismo se tendr en cuenta la participacin (preguntas realizadas,

apuntes) en la exposicin de sus compaeros.

8a. FICHA DE LA SPTIMA ACTIVIDAD

Nombre del alumno:

1. Cul es el origen del nombre del mineral?

2. Composicin y frmula qumica.

3. Propiedades fsicas

4. Fotos.

5. Parmetros y sistema cristalinos, grupo puntual y espacial

6. Descirpcin y figuras de la estructura cristalina.

7. Valor econmico (utilidad)

8. Est relacionado con otros minerales?

9. En qu tipo de rocas se encuentra? Dnde estn estas rocas?

10. Otros


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Actividad 9: RECAPITULACIN

Tipo de actividad: 8, 9 Parte del problema: P1, P2, P3


Objetivos enseanza: OE1, OE2 Resultados aprendizaje: RA1, RA2,

RA3

Comentario: Prueba escrita individual que dura toda la sesin.

Descripcin:

Los alumnos de manera individual realizan el ejercicio que se les propone. En este

ejercicio se trata de relacionar la estructura de un mineral con su frmula qumica, sus

propiedades fsicas y su utilidad.

Recursos: Ejercicio escrito.

Evaluacin: Individual, basada en la correccin de las respuestas dadas.

Actividad 10: PROPIEDADES DE LOS MINERALES

Tipo de actividad: 2, 3, 4, 6, 7 Parte del problema: P1, P2, P3

Trabajo: Individual/Grupal Horario: No Presencial / Presencial


Descripcin:

Los alumnos, utilizando muestras de minerales de la coleccin, aprenden a diferenciar

las propiedades fsicas los minerales y las describen.

Recursos: Coleccin de minerales, vdeo, vidrio, cido clorhdrico, llave, cermica,

imn..

Evaluacin: Actividad 12. Individual, basada en la correccin de las respuestas

dadas.


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Actividad 11: QU MINERAL ES?




Descripcin:

Los alumnos, utilizando muestras de minerales de la coleccin, aprenden a diferenciar

los minerales en funcin de las propiedades fsicas de los mismos.

Recursos: Coleccin de minerales, vdeos vidrio, cido clorhdrico, llave, cermica,

imn...

Evaluacin: Actividad 12 . Individual, basada en la correccin de las respuestas

dadas.

Actividad 12: LA COLECCIN DE MINERALES DE LA

IKASTOLA




Los alumnos se tienen que enfrentar al problema estructurante de este mdulo que es

la coleccin de minerales de la ikastola. Recuerda que desafortunadamente estn

mezclados, se han perdido las etiquetas. Los alumnos de manera individual tiene que

reconocer cules son los minerales que componen esa coleccin.

Recursos: Muestras de mano de los minerales a estudiar, vidrio, cido clorhdrico,

llave, cermica, imn.

Evaluacin: Individual, basada en la correccin de las respuestas dadas.


10-11. FICHA DE LA DCIMA Y UNDCIMA ACTIVIDAD

Fecha...................................

Alumno:...........................................................................................................................................

Muestar Color Exfoliacin:

no/si (tipo)

Dureza: >5,


10-11. FICHA DE LA DCIMA Y UNDCIMA ACTIVIDAD

MINERAL FRMULA SISTEMA COLOR DUREZA. PESO ESPEC. CARACTERSTICAS

CUARZO SiO2 Hexagonal Incoloro-Blanco 7 2.6 No Exfoliacin, duro

BARITA BaSO4 Rmbico Incoloro-Blanco 3-3.5 4,5 Muy pesado

CALCITA CaCO3 Hexagonal Incoloro-Blanco 3 2.7 Exfol. rombodrica, reacciona con HCl

HALITA NaCl Cbico Incoloro-Blanco 2.5 2.3 Salado

MOSKOVITA KAl2SiAl3O10(OH)2 Monoclnico Incoloro-Blanco 2.5 2.7 Exfoliazio basal

YESO CaSO4. 2H2O Monoclnico Incoloro-Blanco 2 2.3 Muy blando

AZURITA Cu3(CO3)2(OH)2 Monoclnico Azul 3-4 3.7 Color vivo

PIRITA FeS2 Cbico Amarillo 6-6.5 5 Brillo metlico

CALCOPIRITA CuFeS2 Tetragonal Amarillo 3.5-4 4.1 Brillo metlico

GALENA PbS Cbico Gris 2.5 7.4 Brillo metlico, exfoliacin cbica

MAGNETITA Fe3O4 Cbico Negro 6 5.1 Atrado por un ims

BIOTITA K(Mg,Fe)3AlSi3O10(OH)2 Monoclnico Negro 2.5-3 2.9 Exfoliacin basal

10. DIAMANTE = C 9. CORINDN = Al2O

3

8. TOPACIO = Al2SiO

4(OH,F)

2 7. CUARZO = SiO2

ESCALA de MOHS (medida de la dureza) 6. ORTOSA = Feldespato potsico (KSi3AlO

8) Vidrio 5. APATITO = Ca5(PO4)3(F,Cl)

4. FLUORITA = CaF2 Llave 3. CALCITA= CaCO3 Ua

2. YESO = CaSO4. 2H

2O 1. TALCO = Mg3(Si4O10)(OH)


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EVALUACIN A este mdulo se le ha asignado un peso en la evaluacin final de la asignatura de 31

puntos sobre un total de 100.

Instrumento de evaluacin Criterios de avaluacin Puntuacin Portafolio de Mineraloga [Fichas 1, 3, 4, 5, 7a(5) y 7c(5)]

Coherencia y correccin de contenido y forma

8

Ejercicios de frmulas de silicatos [Ficha 6]


3

Presentacin ppt [Ficha 8]


3

Examen de Mineraloga [Ficha 9]

Correccin y coherencia en las respuestas

7

Examen de visu de Mineraloga [Ficha 12]

Correccin y coherencia en las respuestas

10

Urtiaga, K. & Irabien, M.J.. (2012). La Coleccin de Minerales de la Ikastola IKD baliabideak 3 -http://cvb.ehu.es/ikd-baliabideak/ik/urtiaga-3-2012-ik.pdf

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